I vantaggi della riproduzione asessuale

I rotiferi bdelloidei sono organismi microscopici che si riproducono esclusivamente in maniera asessuale per partenogenesi: esistono quindi solo indiviudi femminili che producono uova diploidi, che si svilupperanno in ulteriori femmine. In particolare, è stato dimostrato che non praticano altro tipo di riproduzione da circa 80 milioni di anni. Quale è il segreto di questi organismi? In che modo sono riusciti

I rotiferi bdelloidei sono organismi microscopici che si riproducono esclusivamente in maniera asessuale per partenogenesi: esistono quindi solo indiviudi femminili che producono uova diploidi, che si svilupperanno in ulteriori femmine. In particolare, è stato dimostrato che non praticano altro tipo di riproduzione da circa 80 milioni di anni. Quale è il segreto di questi organismi? In che modo sono riusciti a sopravvivere e colonizzare le acque dolci di tutto il mondo senza riprodursi sessualmente? Come hanno fatto ad adattarsi ai diversi ambienti senza poter disporre della ricombinazione genica?

A questo straordinario successo evolutivo ha senza dubbio contribuito la loro capacità di disidratarsi nei momenti di stress idrico ed entrare in dormienza, una condizione che può durare anche molti anni, per poi riprendere vita quando le condizioni ambientali tornano favorevoli. In questo periodo, caratterizzato da un’alta resistenza alle perturbazioni esterne, il loro metabolismo si riduce al minimo necessario e lo sviluppo corporeo si arresta.

Un recente studio, condotto da ricercatori della Cambridege University e pubblicato sulla rivista Science, ha analizzato in che modo un rotifero bdelloideo, Adineta ricciae, riesca ad affrontare la siccità senza bisogno di ricombinazione genica. Un’analisi molecolare delle proteine coinvolte ha sottolineato che, in questi organismi, le due copie dei geni situati sui cromosomi omologhi hanno una sequenza differente e di conseguenza assolvono compiti diversi. Ad esempio, una copia di un particolare gene protegge le proteine dal collassare l’una sull’altra durante il periodo di disidratazione mentre la seconda mantiene intatta la fragile membrana plasmatica che circonda le cellule. Due funzioni allo stesso tempo diverse e complementari tra loro.

Da tempo si sapeva che negli organismi asessuati le diverse copie di un gene non fossero perfettamente identiche, ma per la prima volta è stato dimostrato lo stratagemma evolutivo che consente ai rotiferi bdelloidei di adattarsi a condizioni sfavorevoli senza bisogno del sesso.

Ora questa scoperta potrà essere estesa ad altri geni per valutare se in ulteriori regioni genomiche siano presenti copie dello stesso stesso gene che assolvono funzioni differenti e che siano coinvolte nell’adattamento alle diverse condizioni ambientali. Se la risposta fosse affermativa ci si potrebbe chiedere, ancor più di quanto si faccia oggi, quali siano i vantaggi del sesso, dove per ogni atto riproduttivo si “rinuncia” al 50% della propria fitness.

Andrea Romano

La foto, che immortala esemplari di Brachionus quadridentatus, è stata scattata da Ralf Wagner ed è tratta da Wikimedia commons.